خمکاری لوله و پروفیل

خمکاری لوله و پروفیل ،  پس از تولید معمولا برای به دست آوردن شکل مناسب برای تولید محصول، نیاز هست که تحت فرآیند هایی قرار گرفته و تغییر شکل بدهند. خمکاری لوله و پروفیل یکی از معمول ترین انواع این فرآیند هاست که می تواند دستی و یا با دستگاه های اتومات با سرد کاری و یا گرم کاری انجام بشود. با توجه به نوع فرآیند خواص فیزیکی و مکانیکی ماده اولیه دچار تغییراتی میشود.

تعریف لوله و پروفیل

هر کدام از این مقاطع لوله و پروفیل  تعریف‌های جداگانه‌ای دارند. لوله در اصل به استوانه‌ای تو خالی که بلند و دایره‌ای شکل هستند، می‌گویند. اما پروفیل به تجهیزاتی گفته می‌شود که در ساخت قسمت‌هایی از ساختمان‌ها همچون درب، پنجره و نمای ساختمان از آن استفاده می‌شود. به طور کلی Profile در لغت به معنی مقطعی ثابت و مشخص در طول می‌باشد. همانطور که لوله‌ها دارای انواع مختلفی هستند و از جنس‌های گوناگون تشکیل شده‌اند، پروفیل‌ها نیز دارای این ویژگی هستند.

انواع لوله

به طور کلی لوله‌ها به سه دسته اصلی درزدار، بدون درز و گازی تقسیم می‌شوند که هر کدام از این انواع دارای ویژگی‌های خاصی هستند. لوله‌های درزدار یا درز جوش خود به سه زیر مجموعه صنعتی، حفاری و سیاه آب تقسیم می‌شوند. این تقسیم بندی از لحاظ بعد، نحوه ساخت، موارد استفاده و جنس این مقاطع است. لوله مانیسمان یا بدون درز معمولا از جنس فولاد بوده و بدون هیچگونه جوش و درزی در سایز دلخواه ساخته می‌شود.

آخرین دسته از لوله‌ها، لوله‌های گازی است که این نوع لوله به صورت روکار و یا توکار استفاده می‌شوند. لوله گازی دارای جنس فولاد یا پلی اتیلن است. بیشترین کاربرد این قطعه در صنعت نفت و گاز یا پالایشگاه‌ها برای جا به جایی گاز است. صنایعی که این نوع لوله در آن‌ بیشترین کاربرد را دارد عبارتند از: ساخت و ساز، سوله‌های صنعتی، پالایشگاه‌ها، صنایع پتروشیمی. در لوله کشی‌های ساختمان‌ها و توزیع گاز شهری نیز از لوله گازی استفاده می‌شود.

انواع پروفیل

پروفیل ها نیز همانند لوله‌ها به گروه‌های مختلف تقسیم می‌شوند. بخش بندی اول پروفیل‌ها بر اساس نوع مصرف و شکل آن‌ها است . که به دو بخش پروفیل باز و بسته تقسیم می‌شود. پروفیل باز مقاطعی همچون میلگرد، تسمه، تیرآهن و غیره می‌باشد. پروفیل بسته مانند لوله، قوطی، درب و پنجره، کرکره برقی و پروفیل‌های پی وی سی است. از لحاظ شکل نیز پروفیل‌ها دارای بخش بندی‌های جداگانه همچون مربع، مربع مستطیل و یا پروفیل Z است. همچنین تقسیم‌بندی دیگری نیز در پروفیل‌ها وجود دارد که آن را به چهار دسته ساختمانی، کامپوزیتی، آلومینیومی و گالوانیزه بخش بندی می‌کند. نوعی دیگر از دسته‌بندی‌های پروفیل وجود دارد که نبشی و ناودانی نام دارد و با استفاده از نورد سرد تولید شده‌اند.

سه اصل کلیدی خمکاری لوله و پروفیل

خمکاری لوله و پروفیل ، نیروی مورد نیاز برای خمکاری

وقتی پروفیل و لوله تحت فرآیند خمکاری قرار می گیرد، دیواره ی خارجی در محل خم، کشیده و نازک و در نقطه مقابل آن ضخیم و فشرده می شود. تحت کنترل داشتن میزان این فشردگی یا کشیدگی کمک می کند تا محصول نهایی بی ایرادی تولید بشود. اگر لوله و پروفیل ضخیم یاشد یا شعاع خم زیاد باشد احتمال بروز مشکل طی فرآیند خم بسیار کم است در صورتی که برای لوله و پروفیل سبک در شعاع کم خم این احتمال بیشتر است .

برای تعیین ضخیم یا نازک بودن لوله و پروفیل نسبت ضخامت ورق لوله یا پروفیل به قطر خارجی مورد بررسی قرار می گیرد.نسبت ضخامت دیواره لوله و پروفیل به قطر خارجی آن که مهمترین فاکتور در تعیین وضعیت لوله و پروفیل برای خمکاری است باید پیش از خمکاری مورد بررسی قرار بگیرد.

ترکیب شعاع خم و ضخامت دیواره میزان پیچیدگی خمکاری لوله و پروفیل را تعیین می کند. برای مواردی که دیواره ی داخلی یا خارجی به طور شدید فشرده یا کشیده نمی شود خمکاری استانداردی با مجموعه قالب های اولیه مثل قالب خم، گیره و اهرم فشار قابل انجام است. گیره میتواند لوله و پروفیل را در موقعیت مناسب نگه دارد و اهرم فشار در جهت قالب خم به آن فشار وارد کند تا شکل مورد نظر در آن ایجاد بشود.

خمکاری لوله و پروفیل ، استفاده از مندرل

در بسیاری از موارد لوله و پروفیل که تحت فرآیند خمکاری قرار دارد به شکل مورد نظر نمی رسد و نمی تواند کاملا شکل قالب را به خود بگیرد. وقتی شعاع خم خیلی کوچک باشد احتمال به هم چسبیدگی دیواره ها زیاد می شود. این اتفاق معمولا زمانی می افتد که ضخامت دیواره برای حفظ یکپارچگی در محل خم خیلی کم باشد. برای این مشکل از مندرل استفاده می شود. 

مندرل وسیله ای است که داخل لوله و دقیقا در نقطه خم برای ایجاد مقاومت قرار می گیرد که می تواند به شکل یک شاخه ی یکپارچه و یا مجموعه ای از توپ ها باشد که در طول خم قرار می گیرند. جدا از مقاومتی داخلی که در لوله و پروفیل سبک ایجاد می کند یک شاخه مندرل برای اعمال فشار بیشتر برای لوله سنگین و پروفیل سنگین که خمکاری آن ها دشوار است نیز مورد استفاده قرار می گیرد.

خمکاری لوله و پروفیل ، استفاده از قالب دنباله خم

قالب دنباله خم برای کاهش شانس چروک شدگی لوله و پروفیل طی فرآیند خمکاری مورد نیاز است. بخش جلویی آن ضخامت کمی دارد تا به راحتی بتواند در فاصله ی بین قالب خم و لوله و پروفیل و درست در نقطه ای که خمکاری از آن شروع می شود قرار بگیرد. قالب دنباله ی خم معمولا با مندرل با هم استفاده می شوند تا احتمال ایجاد مشکل در فرآیند خمکاری را کاهش دهند.

کشش پذیری فاکتوری که نشان میدهد لوله و پروفیل پیش از شکستگی یا هر مشکل ساختاری دیگر چقدر توان کش آمدن دارند. این خاصیت برای انواع خمکاری لوله و پروفیل مورد نیاز است و نگرانی بزرگی برای تولید کنندگان انواع محصولات فولادی است. در مجموع وقتی شعاع خم کم تر می شود مواد دچار کشش بیشتری می شوند. در بعضی موارد این جنس لوله و پروفیل است که بر اساس میزان افزایش طول مد نظر انتخاب می شود برای مثال استیل ضد زنگ بیشترین میزان افزایش طول را در بین انواع آلیاژ های فولاد دارد.

گروه صنعتی فولاد کاران از سال ۱۳۷۰فعالیت خود را در زمینه‌ی تولید و تامین مقاطع مختلف فولادی و آهن, از قبیل میلگردهای فولادی و آلیاژی , میلگردهای ساختمانی, انواع مقاطع ترانسمیسیون , ورق‌های آلیاژی , ورق‌های روغنی و سیاه و گالوانیزه‌ی هفت الماس ,آغاز نموده است . تلاش مجموعه فولادکاران در این مدت در جهت رضایتمندی و تامین دقیق سفارشات معطوف بوده است.
ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید:
اینستاگرام : https://www.instagram.com/folad_karan_tehran
فیسبوک: https://www.facebook.com/jamal.fazli.948
لینکدین: https://www.linkedin.com/in/jamal-fazli-65890a1b6
پینترست: https://nl.pinterest.com/fuladk
آپارات: https://www.aparat.com/FuladKaran